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2021 北京八中初三(上)期中
数 学
一.选择题(本题共16分,每小题2分)(每题均有四个选项,符合题意的选项只有一个)
1. 抛物线 的对称轴是( )
A. 直线 B. 直线 C. 直线 D. 直线
【答案】B
【解析】
【分析】因为顶点式 ,对称轴是直线 ,所以抛物线 的对称轴是直线
.
【详解】解: ,对称轴是直线 ,
抛物线 的对称轴是直线 ,
故选:B.
【点睛】本题考查将二次函数的性质,解析式化为顶点式 ,顶点坐标是 ,对称轴
是直线 .
2. 围棋起源于中国,古代称之为“弈”,至今已有4000多年的历史.2017年5月,世界围棋冠军柯洁与
人工智能机器人 进行围棋人机大战.截取首局对战棋谱中的四个部分,由黑白棋子摆成的图案
是中心对称的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据中心对称图形的定义进行逐一判断即可.
【详解】解:A、是中心对称图形,故此选项符合题意;B、不是中心对称图形,故此选项不符合题意;
C、不是中心对称图形,故此选项不符合题意;
D、不是中心对称图形,故此选项不符合题意;
故选A.
【点睛】本题主要考查了中心对称图形的识别,解题的关键在于能够熟练掌握中心对称图形的定义:把一
个图形绕着某一个点旋转180°,如果旋转后的图形能够与原来的图形重合,那么这个图形叫做中心对称图
形,这个点就是它的对称中心.
3. 将抛物线 先向右平移 个单位,再向上平移 个单位,得到的抛物线是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据二次函数平移规律“上加下减,左加右减”即可求解.
【详解】解:将抛物线 先向右平移 个单位,得到 ,
再向上平移 个单位,得到的抛物线是 ,
故选:D.
【点睛】本题考查二次函数的平移,掌握二次函数的平移规律“上加下减,左加右减”是解题的关键.
4. 如图,香港特别行政区标志紫荆花图案绕中心旋转 °后能与原来的图案互相重合,则 的最小值为(
)
A. 45 B. 60 C. 72 D. 144
【答案】C
【解析】
【分析】该图形被平分成五部分,因而每部分被分成的圆心角是 ,并且圆具有旋转不变性,因而旋转
的整数倍,就可以与自身重合.【详解】该图形被平分成五部分,旋转 的整数倍,就可以与自身重合,
故 的最小值为 .
故选:C
【点睛】本题考查旋转对称图形的概念:把一个图形绕着一个定点旋转一个角度后,与初始图形重合,这
种图形叫做旋转对称图形,这个定点叫做旋转对称中心,旋转的角度叫做旋转角.
5. 已知函数 ,其中 ,此函数的图象可以是( )
A. . B. . C. .
D.
【答案】D
【解析】
【分析】根据系数与图象的关系解答即可.
【详解】解:由 得 ,
∴图象开口向下,故A选项错误;
∵ ,
∴抛物线的对称轴在y轴右侧,且图象与y轴交于负半轴,
故B、C选项错误,D选项正确;
故选:D.
【点睛】此题考查了抛物线 的图象与字母系数的关系,a决定抛物线的开口方向及大小;
a、b的符号决定抛物线的对称轴位置:左同右异;c决定抛物线与y轴交点位置,熟记各字母系数与图象的关系是解题的关键.
6. 已知二次函数 的部分图象如图所示,则使得函数值 大于 的自变量 的取值可以是(
)
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】利用抛物线的对称性确定抛物线与(0,2)的对称点,然后根据函数图象写出抛物线在直线y=2
上方所对应的自变量的范围即可.
【详解】解:∵由图象可得抛物线的对称轴为x=-1.5,
∴点(0,2)关于直线x=-1.5的对称点为(-3,2),
当-3<x<0时,y>2,
即当函数值y>2时,自变量x的取值范围是-3<x<0.
故选:B.
【点睛】本题考查了二次函数图象上点的坐标特征,二次函数的图象与性质,数形结合是解题的关键.
7. 某电视机厂计划用两年的时间把某型号的电视机成本降低 ,若每年下降的百分数相同,则这个百分
数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【分析】可设原来的成本为1.经过两次变化后的数量关系为 ,把相关数值代入求合适解即
可.
【详解】解:设每年下降的百分数为 .
,
,,
.
答:这个百分数是 .
故选:C.
【点睛】本题考查一元二次方程的应用;求平均变化率的方法为:若设变化前的量为 ,变化后的量为 ,
平均变化率为 ,则经过两次变化后的数量关系为 .
8. 如图,抛物线 与 轴交于 两点, 是以点 为圆心, 为半径的圆上的动点,
是线段 的中点,连接 ,则线段 的最小值是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【分析】根据抛物线解析式即可得出A点与B点坐标,结合题意进一步可以得出BC长为5,利用三角形
中位线性质可知OE= BD,而BD最小值即为BC长减去圆的半径,据此进一步求解即可.
【详解】∵ ,∴当 时, ,
解得: ,
∴A点与B点坐标分别为:( ,0),(3,0),
即:AO=BO=3,
∴O点为AB的中点,
又∵圆心C坐标为(0,4),
∴OC=4,
∴BC长度= ,
∵O点为AB的中点,E点为AD的中点,
∴OE为△ABD的中位线,
即:OE= BD,
∵D点是圆上的动点,
的
由图可知,BD最小值即为BC长减去圆 半径,
∴BD的最小值为4,
∴OE= BD=2,
即OE的最小值为2,
故选:A.
【点睛】本题主要考查了抛物线性质与三角形中位线性质的综合运用,熟练掌握相关概念是解题关键.
二.填空题(本题共16分,每小题2分)
9. 已知 是关于x的二次函数,那么m的值为______
【答案】2
【解析】
【分析】根据二次函数的定义未知数的指数为 ,系数不为 ,列式计算即可;
【详解】解: 是y关于x的二次函数,且 ,
解得 ,
故答案为: .
【点睛】本题考查的是二次函数的定义,熟知二次函数解析式未知数系数不为 且指数为 是解题的关键.
10. 已知 是关于 的一元二次方程 的一个根,则 ___________
【答案】
【解析】
【分析】把x=-1代入方程x2+kx-3=0得1-k-3=0,然后解关于k的方程.
【详解】解:把x=-1代入方程x2+kx-3=0得1-k-3=0,解得k=-2.
故答案为-2.
【点睛】本题考查了一元二次方程的解:能使一元二次方程左右两边相等的未知数的值是一元二次方程的
解.
11. ⊙O的半径为3,点P 在⊙O外,点P到圆心的距离为d,则d需要满足的条件____________.
【答案】d>3
【解析】
【分析】根据点与圆的位置关系的判定方法求解.
【详解】解:∵点P在⊙O外,
∴d>3.
故答案为:d>3.
【点睛】本题考查了点与圆的位置关系:设⊙O的半径为r,点P到圆心的距离OP=d,则点P在圆外 d
>r;点P在圆上 d=r;点P在圆内 d<r. ⇔
12. 如图,在⊙O⇔中,OC⊥AB,∠AD⇔C=32°,则∠OBA的度数是__________
【答案】26°
【解析】
【分析】根据垂径定理可得 ,再根据圆周角定理及其推论求得∠BOC=2∠ADC,进而可求得的
∠OBC 度数.
【详解】解:∵在⊙O中,OC⊥AB,
∴ ,∠BOC+∠OBA=90°,
∴∠BOC=2∠ADC=64°,
∴∠OBA=90°﹣∠BOC=90°﹣64°=26°,
故答案为:26°.
【点睛】本题考查垂径定理、圆周角定理及其推论、直角三角形的两锐角互余,熟练掌握垂径定理和圆周
角定理及其推论是解答的关键.
13. 如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC=3,点D在AC上,且AD=2,将点D绕着点A顺时针方
向旋转,使得点D的对应点E恰好落在AB边上,则旋转角的度数为________,CE的长为_______.
【答案】 ①. ②.
【解析】
【分析】由题意可知 为等腰直角三角形, ,旋转的性质可得 , ,
根据勾股定理即可求解.
【详解】解:由题意可知 为等腰直角三角形,
由旋转的性质可得, 为旋转角, ,旋转角的度数为
连接 ,如下图:则 ,
由勾股定理可得:
故答案为 ,
【点睛】此题考查了旋转的性质,涉及了勾股定理,掌握旋转的有关性质以及勾股定理是解题的关键.
14. 如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(0,-3),半径为1的动圆⊙A沿y轴正方向运动,若运
动后⊙A与x轴相切,则点A的运动距离为____________.
【答案】2或4
【解析】
【分析】利用切线的性质得到点A到x轴的距离为1,此时圆心的坐标为(0,-1)或(0,1),然后分别
计算点(0,-1)和(0,1)到(0,-3)的距离即可.
【详解】解:若运动后⊙A与x轴相切,
则点A到x轴的距离为1,此时圆心的坐标为(0,-1)或(0,1),
而-1-(-3)=2,1-(-3)=4,
∴点A的运动距离为2或4,
故答案为:2或4.
【点睛】本题考查了切线的性质,坐标与图形的性质,熟记圆的切线垂直于经过切点的半径是解题的关键.15. 若关于x的一元二次方程 有两个相等的实数根,则c的最小值是___________.
【答案】0.
【解析】
【分析】利用根的判别式列出方程,再确定c的最小值即可.
【详解】解:∵关于x的一元二次方程 有两个相等的实数根,
∴ ,
∴ ,
则c的最小值是0,
故答案为:0.
【点睛】本题考查了一元二次方程根的判别式,解题关键是熟练运用一元二次方程根的判别式列出方程,
根据非负数的性质确定最值.
16. 如图1,在 中, , 是边 上一动点,设 , 两点之间的距离为 , , 两点
之间的距离为 ,表示 与 的函数关系的图像如图2所示.则线段 的长为___________,线段 的
长为___________.
【答案】 ①. ②.
【解析】
【分析】从图像得出看,当 时, 重合,此时 ,则 ,即当
时, 为以点 为顶点腰长为 的等腰三角形,进而求解.【详解】解:从图像看,当 时, ,
即 时, ,
当 时, ,即 时, 重合,
此时 ,则 ,
即当 时, 为以点 为顶点腰长为 的等腰三角形,如下图:
过点 作 于点 ,
在 中, ,
则 ,
在 中, ,
故答案为: , .
【点睛】本题考查的是动点问题的函数图像,解题的关键是:弄清楚不同时间段,图像和图形的对应关系,
进而求解.
三.解答题(本题共68分,17题4分,18—21题5分,22—23每题6分,24题7分,25题5
分,26题6分,27—28每题7分)
17. 解关于x的方程:
【答案】x=-2,x=-1
1 2
【解析】
【分析】利用因式分解法求解即可.
【详解】解:(x+2)(x+1)=0.
∴x=-2,x=-1.
1 2
【点睛】本题主要考查解一元二次方程的能力,熟练掌握解一元二次方程的几种常用方法:直接开平方法、因式分解法、公式法、配方法,结合方程的特点选择合适、简便的方法是解题的关键.
18. 若二次函数 的x与y的部分对应值如下表:
x … -4 -3 -2 -1 0 1 …
y … -5 0 3 4 3 0 …
(1)求此二次函数的解析式;
(2)画出此函数图象 (不用列表) ;
(3)结合函数图象,当y>0时,直接写出自变量x的取值范围.
【答案】(1) ;(2)图见解析;(3) .
【解析】
【分析】(1)先根据表格可知二次函数的顶点坐标为 ,从而可得二次函数的解析式为
,再将点 代入计算即可得;
(2)根据表格中的数据,利用描点法画出函数图象即可得;
(3)找出函数图象位于 轴上方时, 的取值范围即可得.
【详解】解:(1)由表格可知,此二次函数的顶点坐标为 ,
则设二次函数的解析式为 ,将点 代入得: ,解得 ,
则二次函数的解析式为 ,即 ;
(2)利用描点法画出函数图象如下:
(3) 表示二次函数的图象位于 轴上方,
则自变量 的取值范围为 .
【点睛】本题考查了求二次函数的解析式、画二次函数的图象等知识点,熟练掌握待定系数法是解题关键.
的
19. 已知关于 一元二次方程 .
(1)求证:方程总有两个实数根;
(2)若方程两个根的绝对值相等,求此时 的值.
【答案】(1)见解析 (2) 或
【解析】
【分析】 先根据题意求出 的值,再根据一元二次方程根的情况与根的判别式 的关系即可得出结论;
利用因式分解法求得方程的解,然后根据题意列出关于 的方程,解方程即可得到结论.
【小问1详解】
证明: ,方程总有两个实数根.
【小问2详解】
解: ,
,
, .
方程两个根的绝对值相等,
.
或 .
【点睛】本题考查了根的判别式,一元二次方程的解法,掌握判别式 与 的关系判定方程根的情况是解
决本题的关键.
20. 如图是一个隧道的横截面,它的形状是以点O为圆心的圆的一部分.如果M是⊙O中弦CD的中点,
EM经过圆心O交⊙O于点E,CD=10,EM=25.求⊙O的半径.
【答案】13.
【解析】
【分析】根据垂径定理得出EM⊥CD,则CM=DM=2,在Rt COM中,有OC2=CM2+OM2,进而可求得半
径OC. △
【详解】如图,连接OC,
∵M是弦CD的中点,EM过圆心O,
∴EM⊥CD.∴CM=MD.
∵CD=10,
∴CM=5.
设OC=x,则OM=25-x,
在Rt△COM中,根据勾股定理,得
52+(25-x)2=x2.
解得 x=13.
∴⊙O的半径为13.
【点睛】此题主要考查了垂径定理的应用,解决与弦有关的问题时,往往需构造以半径、弦心距和弦长的
一半为三边的直角三角形.
21. 已知:如图, ABC为锐角三角形,AB=AC,CD∥AB.
求作:线段BP,使得点P在直线CD上,且∠ABP= .
作法:①以点A为圆心,AC长为半径画圆,交直线CD于C,P两点;②连接BP.线段BP就是所求作线
段.
(1)使用直尺和圆规,依作法补全图形(保留作图痕迹)
(2)完成下面的证明.
证明:∵CD∥AB,
∴∠ABP= .
∵AB=AC,
∴点B在⊙A上.
又∵∠BPC= ∠BAC( )(填推理依据)
∴∠ABP= ∠BAC
【答案】(1)见解析;(2)∠BPC,在同圆或等圆中同弧所对的圆周角等于它所对圆心角的一半
【解析】
【分析】(1)按照作法的提示,逐步作图即可;(2)利用平行线的性质证明: 再利用圆的性质得到:∠BPC= ∠BAC,从而可得答案.
【详解】解:(1)依据作图提示作图如下:
(2)证明:∵CD∥AB,
∴∠ABP= .
∵AB=AC,
∴点B在⊙A上.
又∵∠BPC= ∠BAC( 在同圆或等圆中同弧所对的圆周角等于它所对圆心角的一半. )(填推理依据)
∴∠ABP= ∠BAC
故答案为:∠BPC;在同圆或等圆中同弧所对的圆周角等于它所对圆心角的一半.
【点睛】本题考查的是作图中复杂作图,同时考查了平行线的性质,圆的基本性质:在同圆或等圆中同弧
所对的圆周角等于它所对圆心角的一半.掌握以上知识是解题的关键.
22. 如图,△ABC为等边三角形,将BC边绕点B顺时针旋转30°,得到线段BD,连接AD,CD,求
∠ADC的度数.
【答案】30°
【解析】
【分析】首先证明∠ABD=90°,求出∠BDC,∠ADB即可解决问题.【详解】解:∵△ABC为等边三角形,
∴AB=BC,∠ABC=60°.
根据题意可知BD=BC,∠DBC=30°.
∴AB=BD=BC,∠ABD=90°,
∴∠BDC=75°,∠BDA=45°
∴∠ADC=∠BDC ﹣∠BDA=30°.
【点睛】本题考查等边三角形的性质、旋转的性质、等腰三角形的性质,熟练掌握相关知识点性质是解答
的关键.
23. 体育测试时,九年级一名学生,双手扔实心球.已知实心球所经过的路线是某个二次函数图象的一部
分,如果球出手处 点距离地面的高度为 ,当球运行的水平距离为 时,达到最大高度 的 处
(如图),问该学生把实心球扔出多远?(结果保留根号)
【答案】 米
【解析】
【分析】以 所在直线为 轴,过点 作 的垂线为 轴,建立平面直角坐标系,则
,然后设函数解析式为 ,进而把点A代入求解函数解析式,最后求解
问题即可.
【详解】解:以 所在直线为 轴,过点 作 的垂线为 轴,建立平面直角坐标系,则有
,如图所示:设函数解析式为: ,则把点A代入得:
,解得: ,
∴函数解析式为 ,
令 ,则有 ,解得: (舍), ,
所以,该同学把实心球扔出 米.
【点睛】本题主要考查二次函数的实际应用,熟练掌握二次函数的性质是解题的关键.
24. 已知四边形 内接于 , .
(1)如图1,连接 ,若 的半径为6, ,求 的长;
(2)如图2,连接 ,若 , ,对角线 平分 ,求 的长.
【答案】(1)
(2)
【解析】【分析】对于(1),先求出 ,再根据勾股定理求出答案;
对于(2),连接 ,作 , 求出 ,再说明 ,根据勾股定理,求出 ,结合
,求出 ,然后求 ,进而得出答案.
【小问1详解】
,
是直径,
.
根据勾股定理,得 ,
即 ,
;
【小问2详解】
如图2,连接 ,作 ,
, , ,
.
平分 ,
,
,
.四边形 内接于 , ,
,
根据勾股定理,得 ,
∴ .
,
.
在 中, ,
.
【点睛】这是一道关于圆的综合问题,考查了勾股定理,圆心角,弧,弦之间的关系,圆内接四边形的性
质等,勾股定理是求线段长的常用方法.
25. 阅读理解:
某“数学兴趣小组”根据学习函数的经验,对函数 的图象和性质进行了探究,探究过程如
下,请补充完整:
(1)自变量x的取值范围是全体实数,x与y的几组对应数值如下表:
… …
… …
其中 ______;
(2)在平面直角坐标系 中,描出以上表中各对对应值为坐标的点,根据描出的点,画出该函数的图
象;(3)根据函数图象,回答下列问题:
①当 时,则y的取值范围为______.
②直线 经过点 ,若关于x的方程 有4个互不相等的实数根,则b的取
值范围是______.
【答案】(1)
(2)见解析 (3)① ;②
【解析】
【分析】(1)把 代入函数解析式即可得 的值;
(2)描点、连线即可得到函数的图象;
(3)①根据(2)画出的函数图象得到函数 的图象关于y轴对称;当 时,根
据函数图象可得到 ;
②根据函数的图象即可得到b的取值范围是 .
【小问1详解】
将 代入函数 得:
.
故答案为:
【小问2详解】
根据表格:… …
… …
描点法作出函数 的图象如下图所示:
【小问3详解】
①根据函数图象可知:
当 时,y的取值范围是 ;
故答案为: ;
②由函数图象知:∵关于x的方程 有 个互不相等的实数根,
∴b的取值范围是 .
故答案为: ; .
【点睛】本题考查了抛物线与x轴的交点,二次函数的图象和性质,正确的识别图象是解题的关键.
26. 在平面直角坐标系 中,点A是抛物线 的顶点.(1)求点A的坐标(用含 的代数式表示);
(2)若射线 与 轴所成的锐角为 ,求 的值;
(3)将点 向左平移4个单位得到点 ,若抛物线与线段 只有一个公共点,求出 的取值范围.
【答案】(1)
(2) , ,
(3) ,且
【解析】
【分析】(1)直接将解析式配成顶点式,可以求得A点坐标.
(2)作 轴于H,得出 为等腰直角三角形,即 ,由(1)得出关于m的方程解方
程即可;
(3)由(1)得出顶点A在直线 上移动,求出A点与P点重合时,和抛物线过Q点时两个临
界值得出取值范围并验证即可.
【小问1详解】
∵ ,
∴顶点 ;
【小问2详解】
解:作 轴于点H,∵射线 与x轴所成的锐角 ,
∴ ,
∴ ,
解得: 或 ,
∴m 的值为1或 ;
【小问3详解】
解:∵点 向左平移4个单位得到点Q,
∴ ,且 轴,
由(1)知 ,
设 ,消掉m,得 ,
∴点A在直线 上移动,∵抛物线与线段 只有一个公共点,
由上图知,当A点与P点重合时,符合条件,此时 ,
当顶点A沿直线 向上移动时,抛物线与线段PQ均只有一个交点,
当抛物线过Q点时,
即当 时, ,
解得 或 ,
当 时,抛物线为 ,
此时抛物线与线段 的交点有P点和Q点两个交点,不符合题意,舍去,
当 时,抛物线正好经过点 ,符合题意,
所以当 且 时,抛物线与线段有 有一个交点.
【点睛】此题考查的是二次函数综合题,考查的是数形结合,及角平分线的性质,根据图象,判断临界位
置,是解题的关键.
27. 如图,已知:过 上一点 作两条弦 、 ,且 , , 都不经过 过
作 的垂线 交 于 ,直线 , 交于点 ,直线 , 交于点 .(1)证明: ;
(2)探索线段 、 、 的数量关系,并证明你的结论.
【答案】(1)见解析 (2) ,见解析
【解析】
【分析】(1)连接 ,证明 为等腰直角三角形,再证明 ,即可得出结论;
(2)过点 作 交 于 ,先证明 为等腰直角三角形,得出 ,再证明
得出 ,由 ,等量代换即可证明 .
【小问1详解】
证明:如图1,连接 ,
,
,
为 的直径,
,
,,
,
,
,
四边形 内接于 ,
,
在 与 中, ,
,
;
【小问2详解】
解: ,
证明:如图2,过点 作 交 于 ,
,
为等腰直角三角形,
,
, ,
,
,
,
在 和 中,,
,
,
.
【点睛】本题考查了圆周角定理及全等三角形的判定与性质,证明三角形的全等是解题的关键.
28. 对于平面直角坐标系 中第一象限内的点 和图形 ,给出如下定义:
过点 作 轴和 轴的垂线,垂足分别为M,N,若图形 中的任意一点 满足 且 ,则
称四边形 是图形 的一个覆盖,点 为这个覆盖的一个特征点.
例: 已知 , ,则点 为线段 的一个覆盖的特征点.
(1)已知: , ,点 ,
① 在 , , 中,是 的覆盖特征点的为___________;
的
② 若在一次函数 图像上存在 的覆盖的特征点,求 的取值范围.
(2)以点D(3,4)为圆心,半径为 作圆,在抛物线 上存在⊙ 的覆盖的特
征点,直接写出 的取值范围__________________.
【答案】(1)① , ;②m≥-1且m≠0;(2) 或【解析】
【分析】(1)①根据覆盖的定义线段AB坐标中横坐标的最大值,与纵坐标的最大值即可判断
②先找覆盖的特征点,将特征点代入函数,求出m的值,结合图像即可求出范围;
(2)圆中点的横坐标最大值为4,纵坐标的最大值为5,则(4,5)为覆盖的特征点,当 时,代入抛
物线 得, ,结合图像得 , ,在直线x=4的右侧y随x的增
大而增大,总存在y≥5的点,即存在覆盖特征点综合即可.
【详解】解:(1)①根据覆盖的定义C点的纵坐标最大是3,B点的横坐标最大是3,即: 且 ,
所以 , 是覆盖的特征点
②设点 为 的覆盖的特征点.依题意得: ,
当 时,结合函数图像可知,在一次函数 的图像上存在 的覆盖的特征点,故符
合题意.
当 时,如图,点 为 的覆盖的特征点.
又∵点 在一次函数 的图像上,
又∵点 在一次函数 的图像上,
当直线 过点 时,即:解得: .
∴结合函数图像可知 .
综上所述: .
(2)圆中点的横坐标最大值为4,纵坐标的最大值为5,则(4,5)为覆盖的特征点,
当 时,代入抛物线 得
,
解得: ,
结合图像得 ,即存在覆盖特征点,
当 时,此时y=4是一直线,不存在符合条件点,
当 时,在直线x=4的右侧y随x的增大而增大,总存在y≥5的点,即存在覆盖特征点,综合得 的范围是 或 .
【点睛】本题考查新定义问题,掌握新定义内涵,认真阅读定义,从中找出关键点是图形中的横坐标最大
值与纵坐标的最大值是覆盖特征点,抓住特征点即可解决问题是解题关键.